JPH06315784A - 円筒状内面の加工方法 - Google Patents
円筒状内面の加工方法Info
- Publication number
- JPH06315784A JPH06315784A JP5105548A JP10554893A JPH06315784A JP H06315784 A JPH06315784 A JP H06315784A JP 5105548 A JP5105548 A JP 5105548A JP 10554893 A JP10554893 A JP 10554893A JP H06315784 A JPH06315784 A JP H06315784A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- bearing sleeve
- groove
- bearing
- cylindrical inner
- laser beam
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Withdrawn
Links
Landscapes
- Magnetic Bearings And Hydrostatic Bearings (AREA)
- Laser Beam Processing (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 小径の円筒状内面に高い寸法精度で溝を形成
することができる円筒状内面の加工方法を提供する。 【構成】 レーザビームαを集光レンズ４で絞り、軸受
スリーブ１の内部に設けられた小型の反射ミラー５で反
射させ、軸受スリーブ１の内周面１ａ上に集光させる。
軸受スリーブ１をＺ，θ方向に移動・回転させることに
よって、焦点Ｓを軸受スリーブ１の内周面１ａ上で移動
させ、軸受スリーブ１の内面に溝２を形成する。
することができる円筒状内面の加工方法を提供する。 【構成】 レーザビームαを集光レンズ４で絞り、軸受
スリーブ１の内部に設けられた小型の反射ミラー５で反
射させ、軸受スリーブ１の内周面１ａ上に集光させる。
軸受スリーブ１をＺ，θ方向に移動・回転させることに
よって、焦点Ｓを軸受スリーブ１の内周面１ａ上で移動
させ、軸受スリーブ１の内面に溝２を形成する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は円筒状内面の加工方法
に関し、特に、小径の円筒状内面に溝を加工する方法に
関する。
に関し、特に、小径の円筒状内面に溝を加工する方法に
関する。
【０００２】
【従来の技術】従来より、高い回転精度が必要とされる
技術分野において静圧軸受スピンドルが用いられてい
る。この静圧軸受スピンドルには軸受スリーブが設けら
れており、軸受スリーブの内面には円周方向に１列ある
いは２列の給気口が開口されている。そして、圧縮空気
供給源から給気口を介して軸受スリーブの内面とジャー
ナル軸の外面の間に圧縮空気が供給され、その圧力によ
ってジャーナル軸と軸受スリーブが非接触に保たれ、低
摩擦・低振動の回転が維持される。
技術分野において静圧軸受スピンドルが用いられてい
る。この静圧軸受スピンドルには軸受スリーブが設けら
れており、軸受スリーブの内面には円周方向に１列ある
いは２列の給気口が開口されている。そして、圧縮空気
供給源から給気口を介して軸受スリーブの内面とジャー
ナル軸の外面の間に圧縮空気が供給され、その圧力によ
ってジャーナル軸と軸受スリーブが非接触に保たれ、低
摩擦・低振動の回転が維持される。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな静圧軸受スピンドルにあっては、給気圧力に比して
負荷容量や軸受剛性が小さいという欠点があった。すな
わち、一般に静圧軸受スピンドルにおいては負荷容量や
軸受剛性が最大となる最適軸受隙間が存在するが、上述
の構造の静圧軸受スピンドルでは最適軸受隙間が比較的
大きく、１０μｍ以下の小さい軸受隙間領域では軸受と
しての特性が著しく劣化していた。
うな静圧軸受スピンドルにあっては、給気圧力に比して
負荷容量や軸受剛性が小さいという欠点があった。すな
わち、一般に静圧軸受スピンドルにおいては負荷容量や
軸受剛性が最大となる最適軸受隙間が存在するが、上述
の構造の静圧軸受スピンドルでは最適軸受隙間が比較的
大きく、１０μｍ以下の小さい軸受隙間領域では軸受と
しての特性が著しく劣化していた。
【０００４】そこで、給気口に代えてあるいは給気口に
加えて円弧状の溝を軸受スリーブの内面に形成する方法
が提案され、この方法によって最適軸受隙間を小さくす
ることが可能になり、５μｍ程度の軸受隙間領域でも特
性が劣化しない静圧軸受スピンドルが実現された。
加えて円弧状の溝を軸受スリーブの内面に形成する方法
が提案され、この方法によって最適軸受隙間を小さくす
ることが可能になり、５μｍ程度の軸受隙間領域でも特
性が劣化しない静圧軸受スピンドルが実現された。
【０００５】ところで、この軸受スリーブ内面の溝の加
工方法であるが、従来は軸受スリーブ内に機械工具を挿
入し、軸受スリーブの内面を機械的に切削することによ
って溝を形成していた。しかし、軸受スリーブの内面と
切削刃の間の摩擦により振動が発生するため、溝の寸法
精度が悪かった。一方、振動を抑制するため機械工具を
大型かつ強固なものにすると小径の軸受スリーブには挿
入することができなかった。
工方法であるが、従来は軸受スリーブ内に機械工具を挿
入し、軸受スリーブの内面を機械的に切削することによ
って溝を形成していた。しかし、軸受スリーブの内面と
切削刃の間の摩擦により振動が発生するため、溝の寸法
精度が悪かった。一方、振動を抑制するため機械工具を
大型かつ強固なものにすると小径の軸受スリーブには挿
入することができなかった。
【０００６】以上、静圧軸受スピンドルの軸受スリーブ
を例に挙げて従来技術の欠点を説明したが、軸受スリー
ブに限らず小径の円筒状内面に溝を形成する場合には常
に同様の問題が生じていた。
を例に挙げて従来技術の欠点を説明したが、軸受スリー
ブに限らず小径の円筒状内面に溝を形成する場合には常
に同様の問題が生じていた。
【０００７】それゆえに、この発明の主たる目的は、小
径の円筒状内面に高い寸法精度で溝を形成することがで
きる円筒状内面の加工方法を提供することである。
径の円筒状内面に高い寸法精度で溝を形成することがで
きる円筒状内面の加工方法を提供することである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】この発明は小径の円筒状
内面に溝を加工する方法において、前記小径の円筒状内
面にレーザビームを照射することによって前記溝を形成
することを特徴としている。より好ましくは、エキシマ
レーザまたは第５高調波ＹＡＧレーザからレーザビーム
を照射するとよい。
内面に溝を加工する方法において、前記小径の円筒状内
面にレーザビームを照射することによって前記溝を形成
することを特徴としている。より好ましくは、エキシマ
レーザまたは第５高調波ＹＡＧレーザからレーザビーム
を照射するとよい。
【０００９】
【作用】この発明に係る円筒状内面の加工方法にあって
は、円筒状内面にレーザビームを照射することによって
溝を形成するので、非接触で溝を形成することができ、
従来のように摩擦による振動が発生することがない。し
たがって、高い寸法精度で溝を形成することができる。
また、円筒状内面に反射ミラーのような光学部品を挿入
する場合でも摩擦による振動を考慮する必要がないの
で、小型のもので足りる。よって、小径の円筒状内面に
高い精度で溝を形成することができる。
は、円筒状内面にレーザビームを照射することによって
溝を形成するので、非接触で溝を形成することができ、
従来のように摩擦による振動が発生することがない。し
たがって、高い寸法精度で溝を形成することができる。
また、円筒状内面に反射ミラーのような光学部品を挿入
する場合でも摩擦による振動を考慮する必要がないの
で、小型のもので足りる。よって、小径の円筒状内面に
高い精度で溝を形成することができる。
【００１０】
【実施例】図１はこの発明の一実施例による軸受スリー
ブ１の製造方法を示す一部破断した断面図、図２は図１
に示した方法で製造された軸受スリーブ１の一部破断し
た斜視図である。この軸受スリーブの製造方法にあって
は、支持棒６の先端に設けられた反射ミラー５が軸受ス
リーブ１内に挿入され、反射ミラー５の反射面が軸受ス
リーブ１の中心軸Ａに対して４５°の角度で設けられ
る。また、反射ミラー５の反射面に対向させて集光レン
ズ４が設けられ、集光レンズ４の光軸は軸受スリーブ１
の中心軸Ａに合わせられる。集光レンズ４は中心軸Ａに
沿って移動可能に設けられる。また、図示しないレーザ
光源から出射されるレーザビームαの光軸が集光レンズ
４を介して反射ミラー５の反射面に向けられ、軸受スリ
ーブ１の中心軸Ａに合わせられる。軸受スリーブ１は、
中心軸Ａの方向（図中Ｚ方向）に移動可能に設けられ、
また、中心軸Ａのまわり（図中θ方向）に回転可能に設
けられる。
ブ１の製造方法を示す一部破断した断面図、図２は図１
に示した方法で製造された軸受スリーブ１の一部破断し
た斜視図である。この軸受スリーブの製造方法にあって
は、支持棒６の先端に設けられた反射ミラー５が軸受ス
リーブ１内に挿入され、反射ミラー５の反射面が軸受ス
リーブ１の中心軸Ａに対して４５°の角度で設けられ
る。また、反射ミラー５の反射面に対向させて集光レン
ズ４が設けられ、集光レンズ４の光軸は軸受スリーブ１
の中心軸Ａに合わせられる。集光レンズ４は中心軸Ａに
沿って移動可能に設けられる。また、図示しないレーザ
光源から出射されるレーザビームαの光軸が集光レンズ
４を介して反射ミラー５の反射面に向けられ、軸受スリ
ーブ１の中心軸Ａに合わせられる。軸受スリーブ１は、
中心軸Ａの方向（図中Ｚ方向）に移動可能に設けられ、
また、中心軸Ａのまわり（図中θ方向）に回転可能に設
けられる。
【００１１】しかして、レーザ光源からレーザビームα
を出射させるとレーザビームαは集光レンズ４によって
絞られ、反射ミラー５で反射されて軸受スリーブ１の内
周面１ａに垂直に照射される。集光レンズ１の位置を調
節して焦点Ｓを軸受スリーブ１の内周面１ａ上に合わせ
ると、レーザビームαを照射された部分はレーザエネル
ギによって溶融し、蒸発する。したがって、レーザエネ
ルギを一定に保ちながら軸受スリーブ１を移動および回
転させ、焦点Ｓを軸受スリーブ１の内周面１ａ上におい
て等速で移動させると、深さが一定の溝２を形成するこ
とができる。また、焦点Ｓを同じ位置に停止さておけ
ば、給気口３を貫通させることもできる。
を出射させるとレーザビームαは集光レンズ４によって
絞られ、反射ミラー５で反射されて軸受スリーブ１の内
周面１ａに垂直に照射される。集光レンズ１の位置を調
節して焦点Ｓを軸受スリーブ１の内周面１ａ上に合わせ
ると、レーザビームαを照射された部分はレーザエネル
ギによって溶融し、蒸発する。したがって、レーザエネ
ルギを一定に保ちながら軸受スリーブ１を移動および回
転させ、焦点Ｓを軸受スリーブ１の内周面１ａ上におい
て等速で移動させると、深さが一定の溝２を形成するこ
とができる。また、焦点Ｓを同じ位置に停止さておけ
ば、給気口３を貫通させることもできる。
【００１２】なお、溝２の寸法は使用条件などによって
異なるが、幅３０〜５０μｍ、深さ０．１ｍｍ程度にす
ると好適である。
異なるが、幅３０〜５０μｍ、深さ０．１ｍｍ程度にす
ると好適である。
【００１３】また、この実施例では、レーザビームαの
焦点Ｓを軸受スリーブ１の内周面上１ａ上で移動させる
ために、集光レンズ４および反射ミラー５を固定し軸受
スリーブ１を移動および回転させたが、逆に、軸受スリ
ーブ１を固定し集光レンズ４および反射ミラー５を移動
および回転させてもよい。
焦点Ｓを軸受スリーブ１の内周面上１ａ上で移動させる
ために、集光レンズ４および反射ミラー５を固定し軸受
スリーブ１を移動および回転させたが、逆に、軸受スリ
ーブ１を固定し集光レンズ４および反射ミラー５を移動
および回転させてもよい。
【００１４】また、レーザ光源はどのようなものを用い
てもよいが、エキシマレーザや第４高調波ＹＡＧレーザ
を用いれば、深さが一定でエッジがきれいな溝２を形成
することができ、好適である。
てもよいが、エキシマレーザや第４高調波ＹＡＧレーザ
を用いれば、深さが一定でエッジがきれいな溝２を形成
することができ、好適である。
【００１５】また、この実施例では、軸受スリーブ１の
内面１ａに溝２を加工するためにこの発明を適用した
が、これに限らず小径の円筒状内面に溝を加工する全て
の場合にこの発明を適用することができるのは言うまで
もない。
内面１ａに溝２を加工するためにこの発明を適用した
が、これに限らず小径の円筒状内面に溝を加工する全て
の場合にこの発明を適用することができるのは言うまで
もない。
【００１６】
【発明の効果】以上のように、この発明によれば、円筒
状内面にレーザビームを照射することによって溝を形成
するので非接触で溝を形成することができ、従来のよう
に摩擦による振動が発生することがない。したがって、
高い寸法精度で溝を形成することができる。また、円筒
状内面に反射ミラーのような光学部品を挿入する場合で
も摩擦による振動を考慮する必要がないので、小型のも
ので足りる。よって、小径の円筒状内面に高い精度で溝
を形成することができる。
状内面にレーザビームを照射することによって溝を形成
するので非接触で溝を形成することができ、従来のよう
に摩擦による振動が発生することがない。したがって、
高い寸法精度で溝を形成することができる。また、円筒
状内面に反射ミラーのような光学部品を挿入する場合で
も摩擦による振動を考慮する必要がないので、小型のも
ので足りる。よって、小径の円筒状内面に高い精度で溝
を形成することができる。
【図１】この発明の一実施例による軸受スリーブの製造
方法を示す一部破断した断面図である。
方法を示す一部破断した断面図である。
【図２】図１に示した方法で製造された軸受スリーブを
示す一部破断した斜視図である。
示す一部破断した斜視図である。
１ 軸受スリーブ ２ 溝 ３ 給気口 ４ 集光レンズ ５ 反射ミラー α レーザビーム
Claims (2)
- 【請求項１】 小径の円筒状内面に溝を加工する方法に
おいて、 前記小径の円筒状内面にレーザビームを照射することに
よって前記溝を形成することを特徴とする円筒状内面の
加工方法。 - 【請求項２】 前記レーザビームはエキシマレーザまた
は第４高調波ＹＡＧレーザから出射されることを特徴と
する請求項１に記載の円筒状内面の加工方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5105548A JPH06315784A (ja) | 1993-05-06 | 1993-05-06 | 円筒状内面の加工方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5105548A JPH06315784A (ja) | 1993-05-06 | 1993-05-06 | 円筒状内面の加工方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06315784A true JPH06315784A (ja) | 1994-11-15 |
Family
ID=14410633
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5105548A Withdrawn JPH06315784A (ja) | 1993-05-06 | 1993-05-06 | 円筒状内面の加工方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH06315784A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2006075939A1 (en) * | 2005-01-13 | 2006-07-20 | Lind Finance & Development Ab | Gas bearings (laser) |
| WO2007083489A1 (ja) * | 2006-01-17 | 2007-07-26 | Tokyo Denki University | 内面露光装置および内面露光方法 |
| JP2010005685A (ja) * | 2008-06-30 | 2010-01-14 | Key Tranding Co Ltd | レーザ加工装置およびレーザ加工方法 |
| US8402648B2 (en) | 2008-05-29 | 2013-03-26 | Fujitsu Limited | Printed circuit board fabrication method |
| US20170028509A1 (en) * | 2014-04-04 | 2017-02-02 | Borgwarner Inc. | Method and laser device for forming grooves in bearing surfaces, and bearings including such grooves |
-
1993
- 1993-05-06 JP JP5105548A patent/JPH06315784A/ja not_active Withdrawn
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2006075939A1 (en) * | 2005-01-13 | 2006-07-20 | Lind Finance & Development Ab | Gas bearings (laser) |
| WO2007083489A1 (ja) * | 2006-01-17 | 2007-07-26 | Tokyo Denki University | 内面露光装置および内面露光方法 |
| JP5067757B2 (ja) * | 2006-01-17 | 2012-11-07 | 学校法人東京電機大学 | 内面露光装置および内面露光方法 |
| US8402648B2 (en) | 2008-05-29 | 2013-03-26 | Fujitsu Limited | Printed circuit board fabrication method |
| JP2010005685A (ja) * | 2008-06-30 | 2010-01-14 | Key Tranding Co Ltd | レーザ加工装置およびレーザ加工方法 |
| US20170028509A1 (en) * | 2014-04-04 | 2017-02-02 | Borgwarner Inc. | Method and laser device for forming grooves in bearing surfaces, and bearings including such grooves |
| US10654128B2 (en) * | 2014-04-04 | 2020-05-19 | Borgwarner, Inc. | Method and laser device for forming grooves in bearing surfaces, and bearings including such grooves |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP4386137B2 (ja) | レーザ加工装置及びレーザ加工方法 | |
| KR100234491B1 (ko) | 레이저 가공용 광학장치 | |
| CN103317233B (zh) | 一种用于激光加工的光束运动轨迹控制装置 | |
| JP2002066780A (ja) | レーザ加工装置 | |
| JPH05293730A (ja) | レーザ加工可能な複合型工作機械 | |
| CN111375901A (zh) | 一种激光车铣复合加工刀具的方法 | |
| CN210451368U (zh) | 激光扫描***及具有其的激光雕刻*** | |
| JPH06315784A (ja) | 円筒状内面の加工方法 | |
| CN213318327U (zh) | 一种光束入射角可控的激光加工装置 | |
| JP6422182B2 (ja) | レーザー加工装置 | |
| JPS60106686A (ja) | レ−ザ・マ−キング装置 | |
| JP3003895B2 (ja) | レーザ加工装置 | |
| US20210299810A1 (en) | Cutting edge machining apparatus and cutting apparatus | |
| JPH03210990A (ja) | レーザ加工方法 | |
| JPH0756076A (ja) | マルチレンズホルダー及びその加工方法 | |
| JPH01228692A (ja) | レーザ加工用回転光学装置 | |
| JP2003025084A (ja) | レーザー加工装置及び加工方法 | |
| JPS62197289A (ja) | レ−ザ加工装置 | |
| JPH01130894A (ja) | レーザ加工装置 | |
| JP4376221B2 (ja) | スキャン光学ユニット及びその制御方法並びにレーザ加工装置 | |
| JP2001038484A (ja) | レーザ加工装置用出射光学系 | |
| JPH11254170A (ja) | レーザ加工用光学装置 | |
| JP3479876B2 (ja) | レーザ出射光学系 | |
| JPH10235488A (ja) | 三次元レーザ加工機のレーザビーム伝送方法およびその装置 | |
| JPH0150516B2 (ja) |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20000801 |